本实用新型专利技术公开了一种单线圈磁场强度测定装置，包括发射机和接收机，所述发射机与所述接收机电连接；所述接收机包括第一控制模块、电磁接收模块、第一GPS模块和信号处理模块；所述电磁接收模块包括一单线圈，所述单线圈用于感应电磁信号；第一GPS模块和信号处理模块分别与所述第一控制模块连接；所述电磁接收模块与所述信号处理模块连接；所述信号处理模块用于对电磁信号进行滤波或信号放大处理；所述发射机包括第二控制模块、第二GPS模块和发射线圈；所述第二GPS模块和发射线圈分别与所述第二控制模块连接，所述发射线圈用于发送电磁信号。本实用新型专利技术提供的单线圈磁场强度测定装置，使用单线圈感应电磁信号，提高管道埋深检测深度及精度。深检测深度及精度。深检测深度及精度。
【技术实现步骤摘要】
单线圈磁场强度测定装置
[0001]本技术涉及单线圈磁场强度测定
，尤其涉及一种单线圈磁场强度测定装置。
技术介绍
[0002]传统的管道埋深检测使用水平线圈和垂直线圈两种线圈，通过测试不同高度位置处管道的水平磁场信号和垂直磁场信号，并根据采集到的水平磁场信号和垂直磁场信号计算得到管道埋深定位。但该方法的问题在于，只能作为物探方法进行定性检测，不能作为准确的定量的数据检测，其原因是双线圈法测量的数值未能进行有效的量值溯源和根据现场实际测量方法不确定度评定，简单利用电磁强度的差值进行反算的深度，误差不可控制，同时因利用管道本身的电流激发磁场，容易受到干扰，无法有效消除不同频率背景下的信号值，容易造成更大的测量差。
技术实现思路
[0003]本技术提供一种单线圈磁场强度测定装置，以解决上述双线圈进行管道埋深检测中存在的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供一种单线圈磁场强度测定装置，所述单线圈磁场强度测定装置包括发射机和接收机，所述发射机与所述接收机电连接；所述接收机包括第一控制模块、电磁接收模块、第一GPS模块和信号处理模块；所述电磁接收模块包括一单线圈，所述单线圈用于感应电磁信号；第一GPS模块和信号处理模块分别与所述第一控制模块连接；所述电磁接收模块与所述信号处理模块连接；所述信号处理模块用于对电磁信号进行滤波或信号放大处理；所述发射机包括第二控制模块、第二GPS模块和发射线圈；所述第二GPS模块和发射线圈分别与所述第二控制模块连接，所述发射线圈用于发送电磁信号；所述第一GPS模块和所述第二GPS模块用于采集GPS坐标值。
[0005]优选地，所述第一控制模块和所述第二控制模块为单片机。
[0006]优选地，所述发射线圈发送的电磁信号为低频信号。
[0007]优选地，所述发射机和所述接收机分别包括电池模块，所述电池模块用于提供电源。
[0008]优选地，所述接收机还包括显示模块，所述显示模块与所述第一控制模块连接，所述显示模块用于显示操作界面。
[0009]本技术提供的单线圈磁场强度测定装置，通过使用单线圈感应电磁信号，采用数据拟合的方式，对被检测管道上校准点不同高度位置的管道磁场信号的规律进行分析，得出管道磁场信号与检测深度之间的关系，并用于对其他测试点的检测信号进行计算。通过本技术提供的单线圈磁场强度测定装置，可以消除土壤电磁率及环境等的影响，提高管道埋深检测深度及精度。
附图说明
[0010]图1为本技术一实施例提供的单线圈磁场强度测定装置的部署结构示意图；
[0011]图2为本技术一实施例提供的单线圈磁场强度测定装置的接收机的结构示意图；
[0012]图3为本技术一实施例提供的单线圈磁场强度测定装置的发射机的结构示意图；
[0013]图4为本技术一实施例提供的单线圈磁场强度测定装置的测试步骤的流程示意图；
[0014]图5为本技术一实施例提供的测试距离与信号值的关系示意图。
[0015]图中，10、发射机；11、第二控制模块；12、第二GPS模块；13、发射线圈；20、接收机；21、第一控制模块；22、电磁接收模块；221、单线圈；23、第一GPS模块；24、信号处理模块；25、显示模块；100、测试桩。
具体实施方式
[0016]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]请一并参阅图1、图2和图3，本技术一实施例提供一种单线圈磁场强度测定装置，所述单线圈磁场强度测定装置包括发射机10和接收机20，所述发射机10与所述接收机20电连接；所述接收机20包括第一控制模块21、电磁接收模块22、第一GPS模块23、信号处理模块24和显示模块25；所述电磁接收模块22包括一单线圈221，所述单线圈221用于感应电磁信号；第一GPS模块23、信号处理模块24和显示模块25分别与所述第一控制模块21连接；所述显示模块25用于显示操作界面；所述电磁接收模块22与所述信号处理模块24连接；所述信号处理模块24用于对电磁信号进行滤波或信号放大处理；具体在本实施新型一实施例中，所述接收机20还设有测试桩100，所述测试桩100与接收机20连接，所述测试桩100用于将单线圈221接地以接收管道传送的电磁信号。具体地，在本技术一实施例中，所述信号处理模块24可以包括信号放大器、增益放大器、选频滤波器等，以实现更好地电磁信号接收，在此不作限定。
[0018]所述发射机10包括第二控制模块11、第二GPS模块12和发射线圈13；所述第二GPS模块12和发射线圈13分别与所述第二控制模块11连接，所述发射线圈13用于发送电磁信号；具体地，所述发射线圈13发送的电磁信号为低频信号。所述第一GPS模块23和所述第二GPS模块12用于采集GPS坐标值。所述发射机10和所述接收机20分别包括电池模块，所述电池模块用于提供电源。优选地，在其他实施例中，所述发射机10也可以设有显示屏，用以显示发射机10的状态、电池电量等。具体在本技术一实施例中，所述第一控制模块21和所述第二控制模块11为单片机。
[0019]请结合参阅图4和图5，在本技术一实施例中，使用单线圈磁场强度测定装置的步骤如下：
[0020]步骤S1：校准点拔高测试。在使用单线圈磁场强度测定装置进行检测之前，先通过
一根电缆将待测管道的一端连接接收机，另一端连接发射机，形成一个闭合环路，再通过发射机向该环路上持续发射一个低频信号；用接收机来读取从管壁辐射出来的电磁信号。如图5所示，电磁信号随着管道、接收机和发射机之间距离的增加，电磁信号的振幅递减。选择管道上任一点作为校准点，将接收机设置于校准点，以一定的接收机与发射机之间的距离为固定距离值，进行校准点拔高测试，具体地，对校准点的不同高度位置分别接收管道传送的电磁信号，并将不同高度位置收集的电磁信号值输入动态计算模型进行分析，所述动态计算模型基于当前检测的土壤电磁率、温度、湿度、以及预先设定的发射机和接收机参数，通过针对不同高度位置收集的电磁信号值计算生成管道电磁信号的规律值，以得到管道电磁信号与检测深度之间的关系，该管道电磁信号与检测深度之间的关系作为拟合度最高的检测模型，以用于后续的具体测试。通过多次拔高测试，并利用当前检测的土壤电磁率、温度、湿度等环境因素，能够有效消除环境因素对检测结果的影响，提升检测精度与准确率。
[0021]步骤S2：具体测试时通过发射机发送电磁信号，接收机接收管道传送的电磁信号，并基于上述检测模型计算管道埋深。具体地，接收机采集到的电磁信号，在管理正上方的信号值最大，因此在信号值最大的位置即为管理中心位置。同时收集本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单线圈磁场强度测定装置，其特征在于，所述单线圈磁场强度测定装置包括发射机和接收机，所述发射机与所述接收机电连接；所述接收机包括第一控制模块、电磁接收模块、第一GPS模块和信号处理模块；所述电磁接收模块包括一单线圈，所述单线圈用于感应电磁信号；第一GPS模块和信号处理模块分别与所述第一控制模块连接；所述电磁接收模块与所述信号处理模块连接；所述信号处理模块用于对电磁信号进行滤波或信号放大处理；所述发射机包括第二控制模块、第二GPS模块和发射线圈；所述第二GPS模块和发射线圈分别与所述第二控制模块连接，所述发射线圈用于发送电磁信号；所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡淼文，张燕军，付爱群，张智鹰，林世聪，赵呈冲，
申请(专利权)人：深圳市太科检测有限公司，
类型：新型
国别省市：
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